در این بخش از آموزش سی پلاس پلاس (++c) ، می خواهیم به اصول و مبانی اصلی این زبان بپردازیم. شما با نحوه کار با ورودی و خروجی، انواع داده ها، عملگر ها و ساختارهای کنترلی آشنا خواهید شد. همچنین، مفاهیم کلیدی مثل توابع، حلقه ها و قالب ها را بررسی خواهیم کرد تا به شما کمک کنیم برنامه نویسی در C++ را به صورت اصولی آموزش ببینید. این مقاله که در مجموعه کارت نهیه شده است برای شروع و درک بهتر این زبان بسیار مفید خواهند بود و در ادامه می توانید با مطالعه آن ها، مهارت های خود را در برنامه نویسی C++ ارتقا دهید.
همچنین تیم کارت با متخصصین حرفه ای و سطح بالا آماده است تا انجام پروژه سی پلاس پلاس شما را با جدید ترین متد روز دنیا با بهترین کیفیت و سریع ترین زبان به سر انجام برساند و نمره بالای شما را تضمین کند، به این منظور با سفارش پروژه سی پلاس پلاس فرایند شروع انجام پروژه آغاز می شود. بدون هیچ دغدغه ای انجام پروژه های دانشجویی خودتان را به متخصصین کارت بسپارید.
دستور cin و cout و مفاهیم انواع داده ها و عملگرها
در زبان برنامه نویسی c++ دستور های cin و cout برای تعامل جهت دریافت ورودی و نمایش خروجی استفاده می شوند. این دستورات از کتابخانه می آیند و به برنامه نویس امکان این را می دهند تا داده ها را از طریق کنسول وارد یا نمایش دهد. دستور cin با عملگر >>ورودی را از کاربر می گیرد و به متغیر های مختلف منتقل می کند، در حالی که دستور cout با عملگر << خروجی را در کنسول نمایش می دهد.
برای مطالعه بیشتر در این باره، می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
دستور if
دستور if در برنامه نویسی c++ کاربرد های فراوانی دارد و به برنامه نویسان این امکان را می دهد تا کد ها را بر اساس شرایط مختلف کنترل کنند که بیشتر برای برنامه های تعاملی مورد استفاده قرار می گیرد. زیرا قادر است تا ورودی های کاربر را بررسی و اعتبار سنجی کند و تنها در صورت برآورده شدن شرایط خاص، کد را اجرا کند. همچنین از این دستور برای کنترل جریان برنامه و اتخاذ تصمیمات منطقی نیز استفاده می کنند. برای مثال در بازی ها، اگر جان بازیکن صفر شود، پیام Game over نمایش داده شود.
برای مطالعه بیشتر درباره دستورif، می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
دستور Switch
دستور Switch در C++ برای انتخاب و اجرای بخش های مختلف کد بر اساس مقدار یک متغیر به کار می رود. این دستور زمانی مفید است که قصد بررسی چندین گزینه را بر اساس مقدار های ثابت داشته باشیم. این دستور ساختار ساده تری نسبت به if دارد و خوانایی کد را در شرایط چند گانه بهبود می بخشد. در دستور Switch مقدار مورد نظر ابتدا بررسی می شود و اگر با هر یک از مقادیر case ها مطابقت داشته باشد، کد همان case اجرا می شود. دستور break پس از هر case قرار می گیرد تا از اجرای بقیه case ها جلوگیری کند. در غیر این صورت، تمام case های بعدی نیز اجرا می شوند.
برای اطلاعات بیشتر می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
دستور for
در زبان C++، از دستور for برای تکرار یک بلوک کد به تعداد مشخصی استفاده می شود، به ویژه وقتی که تعداد تکرار ها از قبل معلوم است. این حلقه سه بخش اصلی دارد: ابتدایی سازی (initialization)، شرط (condition) و افزایش (increment) در ابتدا، بخش initialization فقط یک بار اجرا می شود و معمولاً متغیر شمارنده حلقه را ممقدار دهی اولیه می کند. در مرحله بعد شرط condition بررسی می شود و اگر درست باشد، بلوک کد اجرا می شود و اگر درست نباشد، حلقه به پایان می رسد.
اگر می خواهید بیشتر درباره دستور for بدانید، پیشنهاد می کنیم این مقاله را مطالعه کنید.
دستور while
این دستور در C++ برای اجرای یک بلوک کد به طور مکرر تا زمانی که یک شرط درست باشد، مورد استفاده قرار می گیرد. دستور while به برنامه نویسان این امکان را می دهد تا بر اساس یک شرط، کد را تکرار کنند و با تغییر مقادیر، اجرای بلوک متوقف شود. این دستور در مواقعی کاربرد دارد که برنامه نویس از تعداد تکرار ها از قبل با خبر نیست و زمانی متوقف می شود که شرط مشخصی برقرار نباشد. در هر بار تکرار، شرط بررسی می شود و در صورت درست بودن، کد اجرا می شود؛ به محض اینکه شرط نادرست شود، حلقه خاتمه می یابد.
به منظور یادگیری بیشتر و مثال های کاربردی، می توانید این منبع را بررسی کنید.
دستور do while
دستور do while برای مواقعی کاربردی است که می خواهیم یک بلوک کد را حداقل یک بار اجرا کنیم، حتی اگر شرط اولیه برقرار نباشد. در این دستور، کد داخل بلوک ابتدا اجرا می شود و سپس شرط حلقه بررسی می شود. اگر شرط درست باشد، حلقه دوباره اجرا می شود و این روند تا زمانی که شرط برقرار باشد ادامه پیدا می کند. این حلقه در شرایطی کاربرد دارد که نیاز داریم ابتدا یک عملیات انجام شود و سپس بررسی کنیم که آیا این عملیات باید تکرار شود یا خیر.
برای مطالعه عمیق تر در این زمینه، به مستندات do while در C++ مراجعه کنید
حلقه های تو در تو
حلقه های تو در تو زمانی به کار می روند که نیاز باشد یک حلقه درون حلقه دیگری اجرا شود. این ساختار برای تکرار چند مرحله ای یا پردازش داده های چند بعدی مثل ماتریس ها بسیار کاربردی و مفید است. در این نوع حلقه ها، هر بار که حلقه بیرونی یک دور اجرا می شود، حلقه داخلی به طور کامل اجرا خواهد شد. به این ترتیب، تعداد تکرار های حلقه داخلی در تعداد تکرار های حلقه بیرونی ضرب می شود و تکرار به صورت چند گانه انجام می شود.
برای مطالعه بیشتر در این باره، می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
سر بارگذاری تابع (Function Overloading)
سر بارگزاری تابع در C++ به این معنا است که می توان تابعی ایجاد کرد که نام های یکسان داشته باشند اما پارامتر های متفاوت برای هر کدام تعریف کرد. این قابلیت به برنامه نویس این امکان را می دهد تا بتواند نام تابع مشترک برای عملیات مشابه روی انواع مختلف داده یا تعداد مختلف پارامتر ها ایجاد کند. کامپایلر C++ با توجه به نوع و تعداد آرگومان های ورودی، تشخیص می دهد که کدام نسخه از تابع را فراخوانی کند.
برای مطالعه بیشتر درباره سر بارگذاری تابع (Function Overloading) ، می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
مفاهیم اولیه تابع
توابع در C++ به بخش هایی از برنامه گفته می شوند که برای انجام یک کار مشخص طراحی شده اند و قابلیت استفاده مکرر دارند. استفاده از توابع به برنامه نویسان کمک می کند تا کدی مرتب تر و قابل فهم تر بنویسند و از تکرار بیهوده جلوگیری کنند. توابع باعث می شوند که بتوانیم قطعات کد را در جاهای مختلف برنامه یا حتی در پروژه های دیگر هم استفاده کنیم. یک تابع شامل سه بخش اصلی می شود، نوع بازگشتی، نام تابع و پارامترهای ورودی.
برای اطلاعات بیشتر می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
مفهوم Global
در برنامه نویسی، Global به متغیر ها، توابع و داده هایی اشاره دارد که به طور کلی در سرتاسر برنامه قابل دسترسی هستند و محدود به یک تابع یا یک بلوک خاص نیستند. به طور خلاصه، وقتی متغیر یا تابعی به صورت global تعریف می شود، می توانیم از آن در هر بخش از برنامه بدون نیاز به تعریف مجدد استفاده کنیم. در زبان C++، متغیرهای global معمولاً بیرون از توابع و در ابتدای برنامه تعریف می شوند.
این متغیر ها در همه جای برنامه و در هر تابعی قابل دسترس هستند. چنین متغیرهایی زمانی کاربرد دارند که بخواهیم یک مقدار ثابت یا مشترک را در کل برنامه داشته باشیم و بتوانیم به سادگی در هر قسمتی از برنامه به آن دسترسی پیدا کنیم.
اگر می خواهید بیشتر درباره مفهوم Global بدانید، پیشنهاد می کنیم این مقاله را مطالعه کنید.
تابع با مقدار پیش فرض
در C++، می توانیم برای پارامتر های تابع مقدار پیش فرض تعیین کنیم. تا اگر هنگام فراخوانی تابع، مقداری برای آن پارامتر ارسال نشود، از مقدار پیش فرض استفاده شود. این کار کد نویسی را راحت تر می کند و امکان فراخوانی تابع با تعداد ورودی های کمتر را فراهم می کند. به عنوان مثال، اگر هنگام فراخوانی فقط یک عدد وارد شود، عدد دوم به صورت پیش فرض ۵ در نظر گرفته می شود. نکته مهم این است که پارامتر های دارای مقدار پیش فرض باید در انتهای لیست پارامتر ها قرار گیرند تا تابع به درستی اجرا شود.
به منظور یادگیری بیشتر و مثال های کاربردی، می توانید این منبع را بررسی کنید.
تابع Inline
در C++ ، تابع های inline به گونه ای تعریف می شوند که به جای فراخوانی، مستقیما در محل استفاده جایگزین می شوند. این کار باعث افزایش سرعت اجرا می شود.، چون دیگر نیازی به رفت و برگشت به تابع نیست. برای تعریف یک تابع inline ، از همین دستور قبل از تعریف تابع استفاده می کنیم. این نوع توابع معمولاً برای عملیات های کوتاه و ساده مناسب هستند. با این حال، استفاده زیاد از توابع Inline می تواند حجم کد را افزایش دهد و عملکرد را تحت تأثیر قرار دهد، پس بهتر است فقط برای توابع کوچک از آن استفاده شود.
برای اطلاعات بیشتر می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
قالب (Template)
قالب ها (Templates) در C++ به ما کمک می کنند که یک کد کلی بنویسیم که بتواند با انواع داده های مختلف کار کند. به جای اینکه تابع یا کلاس را برای هر نوع داده مثل int یا float جداگانه بنویسیم، از قالب استفاده می کنیم و صرفا یک بار آن را تعریف می کنیم. این کار باعث می شود کد ما انعطاف پذیر تر و ساده تر باشد. مثلاً می توانیم یک تابع جمع بنویسیم که هم برای اعداد صحیح و هم اعشاری کار کند، بدون اینکه نیاز به تعریف جداگانه برای هر کدام باشد.
برای اطلاعات بیشتر درباره قالب ها می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
تابع بازگشتی
تابع های بازگشتی زمانی کاربرد دارند که مسئله به طور طبیعی به بخش های کوچک تر تقسیم شود و همان الگوی حل را در هر بخش نیاز داشته باشد. این توابع در مسائلی مثل محاسبه فاکتوریل، فیبوناچی، جستجو و پیمایش در ساختارهای داده ای مانند درخت ها و گراف ها استفاده می شوند.
برای مثال، در مسئله فاکتوریل، محاسبه فاکتوریل یک عدد به محاسبه فاکتوریل عدد های کوچکتر وابسته است. همچنین، در جستجو یا پیمایش در درخت ها، تابع بازگشتی می تواند به سادگی هر گره را بررسی کند و به زیر شاخه های آن برود، بدون اینکه نیاز به استفاده از حلقه های پیچیده باشد.
برای اطلاعات بیشتر می توانید به این صفحه مراجعه کنید.
مفهوم Namespace
در زبان برنامه نویسی C++ مفهوم Namespace، به ما کمک می کند تا نام های متغیر ها توابع و کلاس ها را گروه بندی کنیم و از تداخل نام ها جلوگیری کنیم. به طور ساده تر، وقتی کد های مختلفی داریم که ممکن است نام های یکسانی داشته باشند، Namespace هر کدام را در فضای جداگانه قرار می دهد و در نتیجه تداخلی ایجاد نمی شود.
به منظور یادگیری بیشتر و مثال های کاربردی، می توانید این منبع را بررسی کنید.
سخن پایانی |آموزش سی پلاس پلاس (++c)
زبان برنامه نویسی C++ یکی از زبان های پایه ای و قدرتمند در دنیای برنامه نویسی است که به دلیل انعطاف پذیری و کارایی بالا، در حوزه های مختلف از نرم افزار، بازی سازی، سیستم های پیچیده و برنامه های علمی به کار می رود. یادگیری اصول این زبان به برنامه نویسان این امکان را می دهد که با مفاهیم پایه ای و روش های بهینه کد نویسی آشنا شوند و توانایی لازم برای ایجاد برنامه های کارآمد را به دست آورند.